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土壤风蚀是困扰人类生存和发展的重大环境问题,在干旱地区的开发建设项目工程区表现尤为突出,地表植物和砾石沙障可以通过改变近地表风沙流结构,进而达到防治风蚀的目的。本文选取卡拉贝利工程区作为研究区域,根据野外观测实验数据,采用统计分析的方法,对工程区不同下垫面风蚀特征、植物的固沙效果、砾石的防蚀效益进行研究,得出结论如下:(1)工程区的人为扰动增加了土壤风蚀的可能性并改变了近地表输沙流结构,其中以反复碾压地表和弃土场表现最为显著。相比于原地表,反复碾压地表和弃土场的起沙风速分别减小2.1m·s-1和2.7 m·s-1,土壤易侵蚀颗粒比例分别增加15.7%和11.6%,其不同高度上的输沙量和输沙平均粒径也均有不同程度地增加。(2)工程区不同下垫面的主要输沙量均集中在近地表30cm内,主要风蚀颗粒为中砂及以下粒级砂粒,其中原地表的极细砂和扰动地表的细砂为最易侵蚀颗粒。不同下垫面的输沙量和风蚀颗粒粒径均随着高度的增加而减小,其中输沙量随高度增加呈指数递减,原地表、弃土场、反复碾压地表递减函数分别为:Y=55.04e-0.150x、Y=30.14e-0.10x、Y=12.21e-009x。(3)工程区的主要植物为盐爪爪、骆驼刺、碱蓬和假木贼等,长势较差,区域植物平均盖度、高度、密度、冠幅和固沙量分别为4.1%、14.5cm、0.7株·m-2、28.0cm、 1023.4cm3.植物的固沙效果与植物的形态和地表的砾石覆盖存在相关关系,在同样植物形态条件下,生长在土质表面植物固沙效果最好,土石混合表面次之,砾石表面的植物固沙能力最弱,植物固沙量随着植物冠幅和高度的增加呈指数增长,而且当植物的高度和冠幅分别在15cm和35cm以上时,固沙效果显著,植物形态对固沙量影响表现为植物高度>纵向冠幅>横向冠幅。(4)砾石沙障改变了近地表输沙量的空间分布规律,沙障后输沙量空间分布规律在其沙障高度边缘处与对照组差异最大,其差异度由144.2%到1880.7%不等,而且距离沙障越近、沙障高度越高差异度越大。沙障的综合防沙效益,随着沙障高度的增加而增加,随着障后距离的增加减而减小,10cm砾石沙障综合防沙效益最弱,对沙障后0-120cm的防沙效益均≤15.7%,综合防沙距离<80cm,20cm砾石沙障防沙效益居中,对沙障后0-120cm的防沙效益均≥18.7%,综合防沙距离>120cm,30cm砾石沙障防沙效益最佳,且明显优于10cm沙障和20cm沙障,对沙障后0-120cm的防沙效益均≥47.2%,实际防沙距离>120cm,宜作为卡拉贝利工程区沙障防治风沙措施的布设高度。